Gravitational collapse of a shell subject to the Casimir force

Summary

The gravitational collapse of a spherical conducting shell subject to the repulsive Casimir force is considered. The question of whether the Casimir effect can prevent the collapse of the shell down to zero radius is raised with particular reference to the previous work on this topic done by Brevik and Kolbenstvedt. In contrast to this earlier treatment, the simplest consistent model exhibits features similar to the charged-shell case. In such a model, the Casimir force is unable to arrest the collapse if the shell’s mass exceeds a microscopic value.

Riassunto

Si considera il collasso gravitazionale di uno strato sferico conducente soggetto alla forza di repulsione di Casimir. Si solleva il problma se l’effetto di Casimir possa migliorare il collasso dello strato fino a raggio zero con particolare riferimento al precedente lavoro su questo argomento di Brevik e Kolbenstvedt. In contrasto con questa precedente trattazione, il modello coerente piú semplice mostra comportamenti simili al caso dello strato carico. In tale modello, la forza di Casimir è incapace di arrestare il collasso se la massa dello strato supera un valore microscopico.